[PDF] GB/T 38943.1-2020 - 英文版
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| GB/T 38943.1-2020 | 850 | GB/T 38943.1-2020 | 9秒内发货PDF | 土方机械 使用电力驱动的机械及其相关零件和系统的电安全 第1部分：一般要求 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 38943.1-2020 (GB/T38943.1-2020) |
| 中文名称 | 土方机械 使用电力驱动的机械及其相关零件和系统的电安全 第1部分：一般要求 |
| 英文名称 | Earth-moving machinery--Electrical safety of machines utilizing electric drives and related components and systems - Part 1: General requirements |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | P97 |
| 国际标准分类 | 53.100 |
| 字数估计 | 62,645 |
| 发布日期 | 2020-07-21 |
| 实施日期 | 2020-11-01 |
| 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 38943.1-2020: 土方机械 使用电力驱动的机械及其相关零件和系统的电安全 第1部分：一般要求
中华人民共和国国家标准
土方机械 使用电力驱动的机械及其
相关零件和系统的电安全
第1部分:一般要求
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发 布
1 范围
GB/T 38943的本部分规定了ISO 6165中定义的土方机械的电气设备及其部件的安全要求,以及
操作者、技术人员、服务/维修人员和周边人员的安全。
本部分适用于户外使用的、车载电压在50V~36kV范围所有频率的交流电、电压在75V~36kV
范围的直流电(包括所有重复率的脉动直流电)。除非指出其仅适用于高压或低压设备的情况,本部分
既适用于低压又适用于高压。设备内部的电压不是车载电压,因此不在本部分范围内。
注1:频率大于30kHz要进行特殊的考虑。如果土方机械使用的频率高于引用标准中的频率,用户有责任对风险
进行评估,并适当地处理这些风险。
本部分包括当机器按预期使用时或在制造商合理预见的误用条件下使用时,土方机械范围内与电
压范围有关的所有重大危险、危险情况和危险事件。本部分规定了适当的技术措施,以消除或减少在调
试、运行和维护过程中发生的重大危险、危险情况或危险事件所产生的风险。本部分不适用于在其发布
日期之前制造的机器。
本部分与GB/T 38943.2和GB/T 38943.3保持关联,它们提供了特定的机器电源的规定,优先使
用GB/T 38943.2和GB/T 38943.3中的规定。对于多功能机械,应使用涵盖机器特定功能和用途的
GB/T 38943的所有部分。
本部分规定了土方机械使用低电压或高电压的电气系统的大多数危险,但由于可能存在额外的电
气危险,不能把符合本部分的要求看作是电气安全的绝对保证。附录 A中列出了重大危险源的相关
信息。
本部分规定了与其他低压电气系统绝缘并作为电源提供给安装在土方机械上的通用插座的车载发
电机的要求,以及变压器或逆变器作为供电电源的通用插座的要求。
注2:通用插座的布置要满足当地或区域的要求。
虽然本部分没有涉及标称电压为12V和24V(交流发电机/电池)的系统,但满足本部分的一些要
求,包括特低电压保护(PELV)的要求,将确保低压系统能与标称电压为12V和24V的系统有效
绝缘。
本部分不涉及与爆炸性环境相关的风险,该类风险有时发生在采矿机械和其他土方机械的应用中。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 16895.3-2017 低压电气装置 第5-54部分:电气设备的选择和安装 接地配置和保护导
体(IEC 60364-5-54:2011,IDT)
GB/T 16895.21-2011 低压电气装置 第4-41部分:安全防护 电击防护(IEC 60364-4-41:
2005,IDT)
GB/T 17300-2017 土方机械 通道装置(ISO 2867:2011,IDT)
GB/T 25607-2010 土方机械 防护装置 定义和要求(ISO 3457:2003,IDT)
GB/T 38943.2-2020 土方机械 使用电力驱动的机械及其相关零件和系统的电安全 第2部
分:外部动力机器的特定要求(ISO 14990-2:2016,IDT)
ISO 9244:2008 土方机械 机器安全标签 通则(Earth-movingmachinery-Machinesafetyla-
bels-Generalprinciples)
Definitions,principlesandrules)
IEC 60204-1:2005 机械电气安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件(Safetyofmachin-
IEC 60204-1:2005/Amd.1:2008
IEC 60364-1 低压电气装置 第1部分:基本原则、一般特性评估和定义(Low-voltageelectrical
IEC 60664-1 低压系统内设备的绝缘配合 第 1 部分 原理、要求和试验 (Insulation
IEC 60871-1:2014 标称电压1000V以上交流电力系统用并联电容器 第1部分:总则(Shunt
trolgear-Part1:Generalrules)
IEC 61230 带电作业便携式接地和接地短路装置(Liveworking-Portableequipmentfor
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IEC 62271-102 高压开关和控制设备 第102部分:交流绝缘开关和接地开关(High-voltage
3 术语和定义、缩略语
ISO 12100界定的以及下列术语和定义、缩略语适用于本文件。
4 一般要求
4.1 概述
对机器的总体风险评估应包括与电气危险相关的风险。在GB/T 15706中给出了适当的风险评估
方法。附录A提供了一份重大危险和危险情况的清单,包括土方机械电气设备的使用(或误用)、维护
和维修。
在设计和开发过程中,应确定危险及其引发的风险。
危险和风险应按以下优先次序或层级进行处理:
a) 设计措施将为消除风险或充分降低风险提供安全保障,如果这些措施不可行;
b) 安全防护等保护措施应当进一步降低风险,如果这些措施不可行,或仍有必要进一步减少
风险;
c) 应当采取其他措施,例如提高风险意识的手段;
d) 应在操作手册和维修手册中说明土方机械操作和维护期间减少风险的工作步骤。
在设计阶段(优选)可以考虑的安全措施,或用户必须实施的某些措施。
4.2 设备搬运
由于运输或维修需要,用户或者服务人员从土方机械中移动笨重的电气设备,应提供例如吊环、插
槽或者类似的工具。
4.3 运输和贮存的规定
土方机械的电气设备应设计为能够承受或不受运输和贮存的影响。应采取措施以防止湿度、振动、
冲击和温度的影响,以及比4.5.1所规定更恶劣环境的影响。
4.4 组件和设备
4.4.1 电气系统的组成器件
电气系统的组成器件应:
---适用于其预期的用途;
---适用于合适的等级,并符合供应商的说明。
注1:适合预期用途包括符合现行的有关国际标准。
当IEC 部件的标准不存在时,建议使用合适的国际标准或其他等效标准的相关要求(例如
IEC 60034系列电机标准的适用部分可应用于开关磁阻电机)。
注2:低于低电压的电压源的特低电压元件,且不存在“穿透”的可能性,不在本部分规定的范围。
4.4.2 高电压设备
如果使用工厂制造的、经过测试的 HV 开关设备,则应符合适用的标准(例如IEC 62271-1、
IEC 62271-200和IEC 62271-201)。
4.5 预期使用环境
4.5.1 概述
电气设备应适用于其预期使用的环境和操作条件。建议采用GB/T 34353-2017中4.6规定的环
境及操作条件。也可以用ISO 19014代替GB/T 34353。根据GB/T 38943.2和GB/T 38943.3提供的
查询表,用户和供应商之间的技术协议也可能是必要的。
注:GB/T 34353-2017中4.6覆盖了以下内容:
---环境空气温度范围;
---湿度;
---防护等级(IP代码)(见4.5.4);
---电磁兼容性(EMC);
---振动和冲击。
制造商应确认外部充电系统与土方机械兼容,或者符合GB/T 38943.2-2020中4.2的规定。
4.5.2 暴露
本部分所涵盖的所有土方机械均适用于户外使用。土方机械也可在室内使用。户外使用的适用性
要求包括非使用期间对室外贮存的适用性。
在必要的情况下,应采取防止冷凝或排水等措施,解决有害的内部冷凝的可能性。
4.5.3 海拔高度
土方机械的电气设备应能在海拔1000m以下正常工作。应在操作手册中对土方机械能否可以在
海拔1000m以上运行给予说明,如果需要,则应清晰标记并解释在海拔1000m以上的土方机械局
限性。
4.5.4 侵入防护
土方机械的电气设备应受到保护,不受固体和液体的影响,包括这些可能存在于操作环境中的灰
尘、酸、腐蚀性气体和盐。
对于空气冷却的电阻栅格,当潮湿的时候,需要特殊的程序来干燥电阻栅格。
4.6 电源
电气设备应随电源的变化而正确运行:
---在GB/T 38943.2中,使用外部动力机器(例如由一个或多个专用的外部发电机组为一个或多
个土方机械提供电源);
---如GB/T 38943.3所述,用于自行式机器;
---由用户另行指定。
5 电击危险防护
5.1 概述
土方机械的电气设备应保护人身免受电击。此类保护应包括5.2至5.11中给出的适当措施。对于
所有的人都能接触到的带电部件,要满足5.2或5.3的要求,如果5.4适用,也要满足5.4的要求。
例外:如果这些保护措施不可行,则可使用GB/T 16895.21或IEC 61140中的其他防护措施。
每个电路或部件应根据5.8或5.9或两者提供间接接触保护。
注:IEC 61140中给出了设备等级和防护要求。
5.2 用外壳作防护
带电部件应安装在符合第4章、第12章和第14章有关技术要求的外壳内,直接接触的最低防护等
例外3:如果暴露于雨或灰尘条件下的空气冷却电阻器,不会在安装位置产生危险,那么只需要满
定的挤压要求尺寸也是可以接受的。如有必要,应在操作手册中指定正常维护步骤,以防止碎片堆积。
除非满足下列a)~c)条件之一,否则不准许打开外壳(例如通过门、罩或盖板):
a) 需要使用钥匙或工具才能开启:
当设备需要带电对电器重新调整或整定时,可能触及的所有带电部件,防止直接接触的防护等
b) 开启外壳之前先切断其内部的带电部件:
这条要求的一个例子,通过门与切断开关的联锁机构来实现,使得只有在切断开关断开后才
能打开门,以及把门关闭后才能接通开关;
仅限于熟练人员可以接触门后带电部件,此部件不直接与隔离装置联锁;
标记应符合16.2.1的要求(参见11.8,以确定导线的颜色)。
例外1:这个警告标记不适用于:
---带电部件属于联结电路的一部分,并且符合11.8的要求;
---单独安装在一个外壳中的源分离装置的源终端。
例外2:下列情况可用供方规定的专门器件或工具解除联锁:
---分离装置可以打开并锁定在OFF(开)位置,如果联锁被绕过,则可以防止分离;
---门关闭后,联锁功能自动返回;
根据第15章的规定,提供电气设备的适当信息。
c) 在不使用钥匙或工具或没有自动切断带电部件的情况下,所有带电部件避免直接接触的最低
如果使用一种遮栏提供保护,需要使用工具移除遮栏,当移除遮栏时,所有带电部件应当自动
分离;
对于手动驱动设备(如接触器或继电器等)造成的危险,应通过遮栏或遮挡物来阻止手动驱动,
需要工具来移除这些遮栏或阻挡物。
5.3 绝缘保护
带电体应用绝缘物完全覆盖住,只有用破坏性办法才能去掉绝缘层。
注:油漆、清漆、涂料和类似的产品,不适合单独用作防护正常工作条件下的电击。
5.4 残余电压的防护
当电气设备的电源电压被解除时(例如断开或停止发电机),设备内的残余电压应符合表1中的数
值。如果这种防护办法会干扰电气设备的正常功能,则应在电容外壳上其附近的显著位置放置警告标
记。警告标记应规定电容器外壳打开之前需要的最小时间。这个要求并不适用于包含60μC或更少存
储电荷的组件。对于高压设备,IEC 60871-1:2014中第21章适用。
5.5 遮栏防护
遮栏的防护应满足GB 16895.21-2011中A.2的要求。
注:只有使用钥匙或工具的情况下才能被移走,否则遮栏或任何其他适合于防止或限制指定测试探头的穿透的部
件,无论是附在外壳上或由封闭的设备所形成的,都被视为外壳的组成部分。
5.6 不可接近的保护
不可接近保护或阻挡物的保护要分别满足GB/T 16895.21-2011中B.2和B.3的要求。
5.7 对低压储能装置及相关总线的特殊考虑
在维修期间保持通电的低电压储能装置和总线系统应提供防止意外接触的保护。除非允许在低电
压和危险电流的情况下进行维护,电能储存装置应包含在符合第6章的所有其他要求的电气外壳中。
保护的方法应是以下a)~d)中的一种或多种方法,除e)以外,或提供同等程度的降低危险的方法:
a) 连接多个能量装置的总线系统:除电气连接的区域之外,在所有位置用绝缘材料覆盖;
b) 使用凹进、分离或凹进和分离的连接,以减少不同电压的裸露带电部件之间的无意接触;
c) 总线系统,其安装方式使落下的工具偏离直接接触,如垂直......
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